山东番茄智能采摘机器人按需定制

番茄成穗生长，相互触碰，造成智能采摘机器人对目标果实的夹持空间受限，夹持动作失败或把相邻果实碰伤；番茄果实的生长方位差异极大，每次采摘的姿态和作用力关系都有所变化；果梗较短且梗长不一，造成机械式刀头难以顺利实施果梗的切割，而扭断、折断果梗的力学作用规律变化很大，成功率受限，进一步加大采摘的难度。因此末端执行器成为番茄机器人收获的研究关注点，其形式各异、功能相差极大。功能单一的剪断式末端执行器无法满足机器人采摘作业的要求，因而相继衍生出夹剪一体式和夹果断梗式两大类末端执行器。智能采摘机器人小车后端安装有采摘框支架，可以实现采摘框的快速切换。山东番茄智能采摘机器人按需定制

果蔬采摘机器人涉及三大任务：1.利用视觉系统识别果蔬的颜色、形状、大小、成熟度和位置2.机械臂运动至所检测到的果蔬的位置3.通过机械臂末端执行器采摘果蔬以上三大任务分别由行走系统、视觉系统和采摘执行系统进行配合所完成。视觉算法引导机械臂完成识别、定位、抓取、切割、放置任务，平均8-10s即可采摘一颗果实，成功率可达90%以上，速度和效率“碾压”人工，可解决自然条件下的果蔬选择性收获难题，同时也让操作人员从繁重、重复的劳动中解放出来。上海智能智能采摘机器人处理方法智能采摘机器人采摘夹爪使用柔性夹爪，可以根据不同大小的小番茄来调整自身的大小。

    在技术上，随着云计算、大数据和人工智能等新一代信息技术与农业技术的深度融合，农业机器人作为新一代智能化农业机械将突破瓶颈并得到广泛应用。同时，未来农牧机器人新技术研究包括深度学习、新材料、人机共融、触觉反馈等技术，都值得全世界人类进行探索。深度学习提高农业机器人感知和决策能力，如感知包括表型特征识别、场景识别定位、作物病害识别。决策包括运动路径优化、作业姿态优化、作业次序优化。触觉反馈控制要增强农业机器人感知和执行能力，如能力反馈的感知与执行能力。新材料可以改善农业机器人执行能力，人机共融是未来农业发展重要的一环，可提高作业效率，人机共融技术减少了研发成本，由机器人预测人的意图配合完成工作。建立更加庞大的、宏观的、虚拟的、战略性的农业机器人系统，实现无人农场，这才是农业大数据的本质内涵。智能采摘机器人在作业对象识别和定位、导航和路径规划、作业对象的分选与监测等前沿方向上，要以开放创新的理念开发和应用新技术，促进具有多环境适应性的智能农业机器人的研发。

    智能采摘机器人的技术创新，要说机器人，可以说是男人比较大的浪漫。动漫里的自动化机器人总是让人心驰神往。但在农业的现实生活中，目前大面积商业化的智慧农业产品只有两个：一是无人机，二是自动驾驶拖拉机。这两样东西听上去蛮厉害的，但似乎和机器人相比，还是少了点什么。如果农业机器人能够大范围的进行使用的话，就能解决很大一部分劳动力紧张和人工成本高昂的问题。设施园艺机器人主要运用于番茄种植，这个系统几乎覆盖了番茄种植过程中的所有生产流程。从运输、喷药、授粉、巡检、采摘，几乎每个流程都实现了少人化作业，据林森介绍，这个项目已经在山东寿光智慧农业科技园进行了广泛应用。尽管现场的机器人看上去行动比较缓慢，有一点笨笨的，但其实这只是为了现场的安全而特意减慢了速度。实际上，在无人环境中应用的机器人采摘速度会更快，基本能达到2—3秒左右一次，同时也能实现多机器人的协作作业。 智能采摘机器人小车配置视觉识别功能，对小车前进指引方向并定位。

当智能采摘机器人巡检时检测到有病虫害时，通过病虫害种类和病虫害的位置调度喷药机器人完成喷雾作业；当巡检机器人检测到花朵开放，根据花朵位置调度授粉机器人进行授粉；当巡检机器人检测到果实成熟期时，根据成熟度信息和位置调度采摘机器人完成采摘作业；采摘机器人采摘满筐之后，自动呼叫运输机器人对接果实筐，将果实运输到分拣包装区；多种机器人系统可在云端调度系统的调度下自动分配任务，根据任务优先级进行交通管制。系统中所有机器人均采用精度较高的激光传感器对环境进行识别，配合部分机器人的视觉系统，能够有效辨别静态和动态的障碍物，进行避障处理，保证系统中各个单位能够不矛盾、协调配合。智能采摘机器人同时采用智能识别技术检测小番茄果实、小番茄成熟度、坏果监测，进行智能采摘。河南农业智能采摘机器人技术参数

结合机器学习等方法提高机器人对复杂环境的识别和处理能力将是未来导航定位技术发展的关键。山东番茄智能采摘机器人按需定制

果蔬采摘机器人（智能采摘机器人）研究始于20世纪60年代的美国，采用的收获方式主要有机械震摇式和气动震摇式，其缺点是果实易损，效率不高。此后，随着电子技术和科学技术的发展，特别是工业机器人技术、计算机图像处理技术和人工智能技术的成熟，采摘机器人的研究和开发技术得到了快速发展。国内对采摘机器人的研究有一定的成果，但大多还停留在研究阶段，而这些采摘机器人体积比较大，制作成本比较高，智能化程度不是很高，距离完全应用在实际农业中还有一定的差距。目前，国内番茄采摘作业基本上依靠手工完成，增加了工人的体力消耗，影响工作效率，且工人休息时得不到很好的休息条件，特别是在天气炎热时，不能充分放松，影响后续的工作。因此，研发自动化的采摘机器人非常有必要。技术实现要素：本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种番茄采摘机器人，替代人工操作，完成番茄的智能采摘动作,自动化程度高，省时省力，节省人力成本。为解决上述技术问题，熙岳目前采用的一个技术方案是：提供一种番茄采摘机器人，包括底盘，所述底盘的上端且前方设有雷达扫描装置，所述雷达扫描装置的上方设有显示装置。山东番茄智能采摘机器人按需定制

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